Ionization energies in lithium and boron atoms using the Variational Quantum Eigensolver algorithm
经典-量子混合变分量子本征求解器算法是在有噪声的中尺度量子时代获得原子和分子系统基态能量的最广泛使用的方法。在这项工作中，我们扩大了范围的性质，可以使用该算法计算的第一电离能的锂和硼原子。我们检查我们的电离能和观察到的多体趋势的精度，并将它们与传统计算机上进行的计算结果进行比较。
2021-09-26 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Ion-lithium collision dynamics studied with an in-ring MOTReMi
我们提出了一种新的实验工具，允许运动学完整的研究激光冷却原子的分裂过程。这种装置，“MOTReMi”，是磁光阱（MOT）和反应显微镜（ReMi）的组合。在离子储存环中运行，新的设置能够以前所未有的精度和细节水平研究快速离子原子碰撞的动力学。在与1.5 MeV/amu O $^{8+}$ -Li碰撞的第一个实验中，价电子的纯电离以及锂靶的电离激发已经被研究。
2017-12-04 physics.atom-ph
Nonrelativistic double photoeffect on lithiumlike ions at high energies
本文用非相对论微扰理论计算了高能光子双电离类锂离子的总截面。考虑到由于同时和顺序发射的两个电子的部分贡献。所考虑的截面与类氦离子基态和激发态2^{1，3}S的双光效应截面有关。对于具有中等核电荷数Z的类锂离子，双电离与单电离的比值为R = 0.288/Z^2。然而，即使对于最轻的三电子靶，如Li和Be^+，分析预测也与在不同的复杂方法框架内进行的数值计算吻合得很好。
2006-05-22 physics.atom-ph
The Coulomb four-body problem in a classical framework: Triple photoionization of lithium
制定一个准经典的方法，我们确定的截面的锂基态以下的单光子吸收从阈值高达220 eV的过剩能量的完整四体分裂。此外，我们还根据电子-电子碰撞对三电子电离轨道提出了一种新的分类方案，从而确定了锂原子基态三电子逃逸到连续谱的两条主要电离路径.占主导地位的逃逸路径表现在三个电子的特征"T形“分裂模式中，这意味着电子角相关概率中的可观察结构。这种分裂模式在过剩能量如此之低时普遍存在，以至于Wannier阈值定律$σ\propto E^α$已经描述了三重电离截面，其预测值$α=2.16$我们可以定量地证实。
2006-05-09 physics.atom-ph
One-photon double ionization of helium: a heuristic formula for the cross section
本文在不作形式推导的情况下，给出了单光子双电离问题中的全微分交叉和单微分交叉的计算公式。该公式是对准确的实验数据为基准的总截面的氦。此外，与从头计算的Li+的双电离的直接比较表明，该框架是有效的整个氦等电子序列。为此，我们介绍了锂的双电离公式，以及锂和铍的三重电离公式。
2011-12-27 physics.atom-ph quant-ph
Momentum-resolved study of the saturation intensity in multiple ionization
本文用动量分辨方法研究了离子靶的强场多重电离。使用反卷积的方法，我们能够重建的电子动量的离子动量分布后，多次电离四个连续的电离步骤。该技术允许在激光脉冲期间精确地确定饱和强度以及电子释放时间。测量结果进行了讨论，比较典型使用的模型的势垒上的电离和隧道电离。
2015-04-07 physics.atom-ph
Time resolved quantum dynamics of double ionization in strong laser fields
本文采用1+1维模型的量子计算方法，研究了强激光场中从基态到电离、再散射到双电子逃逸的时间演化过程。对称逃逸的子空间，非顺序双电离的主要特征，仍然可以通过一个明智的选择1-d坐标的电子。时间分辨的电离通量显示的单和双电离的发病，在脉冲期间的事件的顺序，和脉冲持续时间的影响，并揭示顺序和非顺序双电离的相对重要性，即使在同一场周期的电离发生。
2006-07-05 physics.atom-ph
State-resolved ionization dynamics of neon atom induced by x-ray free-electron-laser pulses
本文提出了一个理论框架来描述超强X射线自由电子激光脉冲驱动下氖原子的态分辨电离动力学。一般来说，原子的X射线多光子电离动力学已经被描述为在电离动力学期间访问的电子配置的时间依赖的布居，忽略单个状态到状态的跃迁速率和能量。结合状态分辨电子结构计算，基于一阶多体微扰理论，与Monte Carlo速率方程方法，使我们能够研究状态分辨动力学的基础上随时间变化的状态种群。我们的研究结果表明，基于构型和状态分辨的计算提供了相似的电荷态分布，但当涉及共振激发时，差异是可见的，这也反映在计算的时间积分电子和光子谱中。此外，离子，电子和光子的时间分辨光谱分析不同的脉冲持续时间，探讨如何受挫吸收体现在氖原子的电离动力学。
2022-12-23 physics.atom-ph
Two-path interference in the resonance-enhanced few-photon ionization of atoms
研究了锂原子在2s-2 p跃迁附近的线偏振光共振增强少光子电离。考虑到光的偏振方向与量子化轴正交，这个过程可以看作是一个原子的“双缝实验”，其中磁量子数m_l=+-1的2 p态作为狭缝。在我们的实验中，我们可以通过在两个圆偏振2 p态之一的锂受到电离辐射之前，将其制备成两个狭缝中的一个，从而实际上关闭两个狭缝中的一个。这使我们能够提取两个路径之间的干扰项，并获得最终状态的复杂相位信息。实验结果与含时薛定谔方程的数值解吻合得很好。利用含时微扰方法对双缝模型的有效性进行了理论分析。
2022-06-28 physics.atom-ph
Site-resolved Imaging of Fermionic Lithium-6 in an Optical Lattice
我们演示了在二维光晶格中单个费米子锂-6原子的位置分辨成像。为了在荧光成像过程中保持密度分布，我们同时用3D拉曼边带冷却原子。这种激光冷却技术，在这里首次展示了锂-6原子，也提供了一种途径，以快速低熵填充的光晶格。我们能够以> 95%的保真度确定单个晶格位置的占据，从而能够直接局部测量费米晶格系统中的粒子相关性。这种能力将有助于创造和研究费米-哈伯德模型的低温相，包括反铁磁体和d波超流性。
2015-04-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Frequency Resolved Optical Gating for Time-Resolving Intra-Atomic Knock-Out in Double Ionization with Attosecond Pulses
我们在现实条件下使用准经典模型开发了双电子阿秒条纹相机。我们假设极紫外（XUV）阿秒脉冲的半峰全宽（FWHM）为24阿秒，中心在120 eV和条纹红外激光场为1600 nm，强度为$1.8 \times 10^{12}$ W/cm $^2$。所提出的方法被证明是能够时间分辨双电离原子内碰撞。
2012-07-26 physics.atom-ph
Angle-Resolved Spectra of the Direct Above-Threshold Ionization of Diatomic Molecule in IR+XUV laser field
采用基于非微扰量子电动力学的频域理论，研究了线偏振红外和极紫外（IR+XUV）激光场中双原子分子的直接阈上电离（ATI）。角分辨ATI光谱上的相消干涉条纹与分子结构密切相关，可以用一个简单的预测公式很好地拟合。通过对单色光场和双色光场的直接ATI谱的比较，发现XUV光场能提高电离电子的电离几率和动能，而IR光场能加宽电离电子的能量分布，从而证明了IR+XUV双色光场的直接ATI谱的存在，直接ATI的角分辨谱可以反映分子的结构信息，而不考虑电离电子的碰撞过程。
2018-12-23 physics.atom-ph
On the dynamics of transfer-ionization in fast ion-atomic collisions
我们考虑了快（3.6 - 11 MeV/u）质子、α粒子和锂核与氦原子碰撞中的转移电离。只有几种基本机制有助于这个过程，它们可以分为相关机制和非相关机制，相关机制主要取决于电子-电子相互作用，非相关机制不需要这种相互作用来进行。通过对发射电子动量谱的研究，我们发现关联机制和非关联机制可以很好地分开。这种探索也使人们能够深入了解转移电离动力学的微妙细节。
2012-07-10 physics.atom-ph
Initial state dependence in multi-electron threshold ionization of atoms
结果表明，原子中多电子阈值电离的几何形状依赖于束缚电子的初始组态。这种行为的原因是发现在多阈值碎裂的运动方程的经典不动点的稳定性。特别是对于三个电子的分裂，除了对称的三角形配置也可以发生较低对称性的T形形式的分裂，正如我们通过计算锂基态和第一激发态的三重光电离所证明的那样。我们预测的阈值碎裂实验的电子破碎几何。
2007-10-09 physics.atom-ph
Angle-resolved time delays for shake-up ionization of helium
最近的角分辨RABBITT实验表明，光电离时间延迟依赖于光电子的发射角。在这项工作中，我们表明，从氦伴随着震动（相关卫星）的光电子发射，角度变化的时间延迟显着增强的偶极耦合之间的光电子和高度极化的束缚电子在IR领域。我们表明，由于原子势，连续-连续（CC）耦合的IR场的时间延迟的加和性规则，并由于这两个电子的过程仍然有效的角度分辨RABBITT。我们的结果预计也适用于其他多电子系统，是高度极化或功能的永久偶极矩。
2020-05-26 physics.atom-ph
Spin-orientation-resolved attosecond chronoscopy in strong field ionization
首次通过 circular RABBIT 技术研究 Kr 原子的自旋取向分辨阿秒计时学，发现自旋向上和向下光电子的产率差异与 Wigner 时间延迟密切相关，为探测自旋相关时间延迟行为奠定了基础。
2023-06-28 physics.atom-ph
Penning collisions between supersonically expanded metastable helium atoms and laser-cooled lithium atoms
我们描述了一个实验装置，包括亚稳态氦原子和超冷锂原子的磁光阱（MOT）的超声束的放电源，使它有可能在高离子计数率研究潘宁电离和缔合电离过程。阳离子反应产物进行了分析，使用一种新的离子检测方案，允许质量选择，高离子提取效率和良好的碰撞能量分辨率。讨论了He Li弹性碰撞对MOT中稳态Li原子数的影响，并利用碰撞数据估算了放电源的激发效率。我们还表明，潘宁碰撞可以直接用于探测锂云的温度，而不需要额外的时间分辨吸收或荧光检测系统。
2019-01-08 physics.atom-ph physics.chem-ph
Subcycle resolved strong-field tunneling ionization: Identification of magnetic dipole and electric quadrupole effects
强激光脉冲与物质的相互作用不仅传递能量，而且传递光子的线性动量。最近的实验进展使人们有可能检测到在强场电离的原子传递到光电子的少量的线性动量。线性动量转移是激光与原子相互作用超越偶极极限的独特特征。在这里，我们提出了一个分解的子周期时间分辨线性动量转移的多极组件。我们发现，磁偶极子的贡献占主导地位的线性动量转移的动态隧穿过程中，而后电离的纵向动量转移的场驱动运动的电子在连续体中主要是由电四极相互作用。或者，利用辐射计，我们确定非偶极动量转移效应，线性或二次与耦合的激光场的规模。目前的结果提供了详细的见解的物理机制的亚周期线性动量转移引起的非偶极子效应。
2022-12-16 physics.atom-ph
Doubly-differential cross section calculations for $K$-shell vacancy production in lithium by fast O$^{8+}$ ion impact
本文从理论上研究了1.5MeV/amu的O $^{8+}$ -Li碰撞体系中内壳层空位的产生。该理论结合了系统中每个电子的单电子振幅，以提取有关碰撞过程的多电子信息。然后将以这种方式获得的双微分截面与LaForge等人[J.Phys.B46，031001（2013）]的最新实验数据进行比较，产生良好的相似性，特别是对于低出射电子能量。仔细分析有助于内壳层空位产生的过程表明，与单活性电子计算相比，结果的改善可以归因于双电子激发电离过程的主导作用。
2016-01-06 physics.atom-ph
Ionization in Orthogonal Two-Color Laser Fields - Origin and Phase Dependence of Trajectory-Resolved Coulomb Effects
本文报道了用COLTRIMS技术测量的强正交偏振双色（OTC）激光场中Ar单电离电子动量分布。我们研究了库仑聚焦的效果，其签名是一个尖点样的功能，在中心的电子动量谱。虽然直接电子显示出预期的强烈依赖于两种颜色之间的相位，但令人惊讶的是，库仑聚焦结构几乎不受弱二次谐波拖尾场的影响。这种效果是通过使用CTMC模拟来解释的，该模拟描述了结合库仑和OTC激光场的影响下的经典轨迹中的隧穿电子波包。我们发现电子的初始动量之间的微妙的相互作用隧穿，电离阶段和库仑场的作用，使库仑聚焦部分的动量谱明显不敏感的较弱的条纹场。
2016-04-04 physics.atom-ph
Electron-impact ionization of the metastable excited states of Li+
用微扰扭曲波和非微扰密耦方法计算了Li+1 s2 s1 S和1 s2 s3 S亚稳态的电子碰撞电离截面.项分辨扭曲波计算被发现是约15%以上的项分辨R-矩阵与赝态计算。另一方面，组态平均时间依赖的紧密耦合计算被发现是在良好的协议与组态平均R-矩阵与赝态计算。非微扰R矩阵和密耦合计算为He等电子序列亚稳态电子碰撞电离的实验研究提供了基准。
2006-12-19 physics.atom-ph
Theory of Subcycle Linear Momentum Transfer in Strong-Field Tunneling Ionization
强激光脉冲与物质的相互作用不仅传递能量，而且传递光子的线性动量。最近的实验进展使人们有可能检测到在强场电离的原子传递到光电子的少量的线性动量。我们提出了数值模拟，以及分析描述的子周期相位（或时间）解决的动量转移到一个原子访问的attocock协议。结果表明，光场诱导动量转移对超短激光脉冲的特性，如载波包络相位和椭圆率等非常敏感。此外，我们表明，子周期分解的线性动量转移可以提供新的见解强场电离中的非绝热和非偶极效应之间的相互作用。这项工作铺平了道路，到目前为止尚未探索的时间分辨非偶极非绝热隧穿动力学的调查。
2020-08-10 physics.atom-ph
Intensity-Resolved Above Threshold Ionization of Xenon with Short Laser Pulses
我们提出了强度分辨的阈值以上电离（ATI）光谱的氙使用强度扫描和去卷积技术。实验数据得到与58 fs和800 nm的中心波长的激光脉冲从啁啾脉冲放大器。应用反卷积算法，我们得到的光谱，具有更高的对比度，并在良好的协议与特征2 $U_p$和10 $U_p$截止能量相反，发现原始数据。回收的电子电离概率是一致的存在下的第二个电子从双电离。该恢复的电离概率通过基于PPT隧穿电离模型的计算来确认[Perelomov，Popov和Terent'ev，Sov. JETP 23，924（1966）]。因此，光电子产率的测量和建议的反卷积技术允许检索更准确的光谱信息，从ATI光谱和电离概率的功能，通常被掩盖的体积平均。
2014-01-27 physics.atom-ph physics.optics
Sub-cycle ionization dynamics revealed by trajectory resolved, elliptically-driven high-order harmonic generation
强激光场驱动下电子的子循环动力学是阿秒科学新兴领域的核心。我们演示了如何通过高次谐波产生，在不同的轨迹导致相同的谐波阶在不同的时间启动，从而探测不同的场强的动态可以探测。我们发现它们对驱动场椭圆率和共振增强的敏感性的轨迹之间存在很大的差异。为了准确描述长轨道谐波的椭圆率依赖性，我们必须包括电子初速度分布及其漂移时间的子周期变化。观察到的共振增强仅为一个特定的谐波的长轨迹贡献时，在氩气中的窗口共振，这是在无场的情况下的非共振，被转移到共振由于一个大的动态斯塔克位移。
2016-11-02 physics.atom-ph
Phase- and intensity-resolved measurements of above threshold ionization by few-cycle pulses
本文研究了几个周期的激光脉冲作用下氩离子阈上电离产生的光电子纵向动量分布随载流子包络相位和强度的变化关系。中心波长为750 nm的脉冲的强度在$0.7 \times 10^{14}$和$\unit[5.5 \times 10^{14}]{W/cm^2}$之间的范围内变化。我们的测量揭示了一个突出的最大值在光电子能量2\，$U_\mathrm{P}$（$U_\mathrm{P}$是有质动力势），这是持久的在整个强度范围内的载波包络相位相关的不对称性。在0.3和0.8 μ l，$U_\mathrm{P}$处观察到进一步的局部最大值。实验结果与求解三维含时薛定谔方程（3D TDSE）的理论结果符合得很好。我们发现，对于几个周期的脉冲，载波包络的相位相关的不对称幅度提供了一个可靠的测量峰值强度的目标。此外，测量的不对称幅度表现出强度依赖的干涉结构，在低光电子能量，这可以用来基准模型的复杂原子的潜力。
2018-04-19 physics.atom-ph
Quantum control via a genetic algorithm of the field ionization pathway of a Rydberg electron
实验和计算证明了里德堡电子场电离路径的量子控制。选择性场电离通常用缓慢上升的电场脉冲来完成。经典电离阈值的$(1/n^*)^4$标度导致了电子信号到达时间和里德伯电子主量子数之间的粗略映射，这由于电子在电离过程中必须穿过许多避免的能级交叉而变得复杂，这通常会导致时间分辨场电离信号的展宽。为了控制电离路径，从而将信号引导到期望的到达时间，将由任意波形发生器产生的扰动电场添加到缓慢上升的电场。遗传算法进化的扰动场的努力，以实现目标的时间分辨的场电离信号。
2017-07-31 physics.atom-ph
Intra- and intercycle interference of angle-resolved electron emission in laser assisted XUV atomic ionization
本文对红外激光作用下超紫外脉冲电离氢原子进行了理论研究。激光辅助光电子效应问题通常采用成熟的理论来描述。然而，由Maquet等人在Journal of Modern Optics 54，1847（2007）中首次提出的公知的软光子近似和Kazansky在Phys.Rev.A 82，033420（2010）中的理论完全不能预测与偏振方向优先的电子发射。利用一个简单的半经典模型，研究了两个光场均为同向线偏振时光电子的角分辨能量分布。我们彻底分析和表征两个不同的发射区域中的角能域：（i）平行状区域的贡献的两个经典的轨迹每个光学周期和（ii）的类椭圆形区域的贡献的四个经典的轨迹每个光学周期。我们表明，我们的半经典模型是能够评估的角度分辨光电子谱的干涉图案在两个不同的上述区域。来自不同光学激光周期的电子轨迹引起称为边带的与角度无关的周期间干涉。这些边带被来自同一光周期中产生的电子轨道的干涉的角度依赖性粗粒结构调制。我们显示我们的半经典模型的准确性作为IR和XUV脉冲之间的时间延迟的函数，也作为激光强度的函数，通过比较半经典预测的角度分辨光电子光谱与连续扭曲波强场近似和从头算解的时间依赖的薛定谔方程。
2017-11-08 physics.atom-ph
Sub-cycle time-resolved nondipole dynamics in tunneling ionization
采用基于Klein-Gordon方程程函近似的相对论库仑修正强场近似（SFA），对椭圆偏振激光场中电子隧穿电离的非偶极动力学进行了理论研究.计算了准静态和非绝热状态下不同椭圆度激光场的attocock角分辨光阵面动量分布，并利用改进的Simpleman模型进行了分析。纵向和横向动量分量之间的非偶极相关性进行了检查。通过SFA计算的光电子动量分布相对于现有的实验结果，以及与改进的Simpleman模型的偏差进行了讨论和解释的非绝热以及库仑效应在连续和下的障碍。讨论了实验观测的有利前景。
2022-02-19 physics.atom-ph quant-ph
Quantum state-resolved probing of strong-field-ionized xenon atoms using femtosecond high-order harmonic transient absorption spectroscopy
飞秒高次谐波瞬态吸收光谱是用来解决完整的|j，m> 800 nm强场电离产生的~（13）+的量子态分布。在N_4/5边缘探测得到的种群分布rho_j，|m|为rho_3/2，12：rho_12，12：rho_3/2，3/2 = 75 +- 6：12 +- 3：13 +-6%。将计算结果与考虑自旋轨道耦合的隧道电离计算结果进行了比较，揭示了非绝热电离行为。亚50 fs的时间分辨率为超快动力学的桌面极紫外吸收探测铺平了道路。
2007-04-12 physics.atom-ph
Intensity-resolved ionization yileds of aniline with femtosecond laser pulses
本文介绍了在超短强激光脉冲作用下苯胺和苯分子电离的实验结果。使用最近开发的技术能够三维成像的离子分布内的激光束的焦点，得到测量的母分子离子的产量。通过选择离子起源于中心区域的焦点，其中的空间强度分布几乎是均匀的，体积自由强度依赖的电离产率得到。测量的数据揭示了一个以前看不见的共振样多光子电离过程。苯，苯胺和苯磺酸产率的比较表明，所观察到的强度依赖性结构是由于在焦点上的几何伪影。最后，我们把苯胺的电离归结为一个逐步的过程，通过π-Σ ^星态，它位于基态以上3个光子和连续谱以下2个光子。
2011-08-30 physics.atom-ph quant-ph
Cross sections for short pulse single and double ionization of helium
在先前的出版物中，提出了通过在辐射脉冲之后有效地传播无限时间来从时间相关的波包中明确地提取单电离和双电离的振幅的程序。在这里，我们证明了这些方法的准确性和实用性，用于描述氦的双光子单和单光子双电离。特别是它示出了如何狭窄的自电离状态对应的功能很容易解决这些方法。
2007-11-27 physics.atom-ph
Heavy Rydberg Photo-dissociation Cross-section Calculations and Experimental Progress Towards Cold Collisions in Lithium
本论文分为两个部分，每个部分都支持构建和使用锂磁光阱进行冷碰撞研究：第一部分：冷碰撞的一个感兴趣的输出通道是离子对的产生。我们描述了一种有效的方法，用于计算绑定到连续截面的带电二进制系统通过检查以上的结合能，成为绑定时，系统被放置在一个无限的球形井的状态过渡。这种方法在氢原子电离中得到了验证，然后应用于重里德堡系统Li+.我...第二部分：之前在实验室中构建的波长计经过重新设计，通过用摇杆系统取代光学硬件来提高可靠性和易用性，该系统可以在短短几分钟内完成校准，而不是像以前那样需要半天。通过锂的饱和吸收光谱测试了新的波长计。
2013-10-18 physics.atom-ph physics.optics
Sub-cycle resolved strong field ionization of chiral molecules and the origin of chiral photoelectron asymmetries
本研究通过圆偏振双色激光场对手性分子进行强场电离，发现相对螺旋度影响光电子圆二色性，且PECD随亚周期释放时间调制，提出基于手性初始态电子的启发式模型解释该现象。
2024-02-05 physics.atom-ph quant-ph
Fully differential cross sections for $ Li^{2+}$-impact ionization of $Li(2s)$ and $Li(2p)$
采用半经典碰撞参量的连续扭曲波-程函初态理论研究了$Li$原子与$Li^{2+}$离子碰撞中的微分电离.后和先前形式的过渡振幅被认为是。计算了锂靶基态和第一激发态的全微分截面，以及入射能量为16 MeV的入射离子的全微分截面。的核间相互作用的作用，以及在喷射电子谱的后先验差异的意义进行了研究。喷射到方位平面的电子所获得的结果进行比较与最近的测量和使用完全量子力学版本的理论与它们相应的值。在大多数情况下，本方法与实验和量子理论数据的一致性是合理的。然而，对于$2p$态电离，在没有实验数据存在的情况下，两种理论方法之间存在相当大的差异。这种差异是值得怀疑的，需要进一步的实验来判断哪种理论更准确地描述碰撞动力学。
2018-02-17 physics.atom-ph
Double ionization of a three-electron atom: Spin correlation effects
研究了自旋自由度和波函数对称性对三电子系统双电离的影响。每个电子被分配一个空间自由度。所得的三维薛定谔方程积分数值使用基于网格的傅立叶变换。通过比较不同电离通道的信号，揭示了三电子效应对双电离产率的影响。我们解释我们的研究结果之间存在着根本性的差异，三电子和真正的两个电子自旋分辨电离方案。例如，我们发现，三电子系统的双电离由具有相反自旋的电子主导。
2019-12-05 physics.atom-ph
Phase-resolved attosecond near-threshold photoionization of molecular nitrogen
我们用训练极紫外阿秒脉冲和弱红外场对氮分子进行光致发光。我们测量了不同态离子的双色双光子电离跃迁的相位（分子相位）。我们观察到一个0.76 $π$位移的电离通道中产生的电子导致X $^2 Σ_g^+$，$v'=1$和$v'=2$状态。我们将这种相移与连续介质中存在的复杂共振联系起来。通过提供高光谱和时间分辨率，这种通用方法可以访问极短寿命状态的演化，否则很难访问。
2022-07-17 physics.atom-ph
Relativistic calculations of differential ionization cross sections: Application to antiproton-hydrogen collisions
本文提出了一种基于Dirac方程计算离子-原子碰撞电离全微分截面的相对论方法。作为非相对论性的基准，该方法被应用于氢原子的反质子碰撞电离。给出了电离的全微分、双微分和单微分截面。讨论了弹丸与靶核之间相互作用的作用。解决了现有理论预测中的几个差异。研究了类氢氙离子在碳核碰撞下电离的相对论效应。
2017-02-27 physics.atom-ph
Atomic Data for Non-Equilibrium Modeling of Kilonovae: The Ionization Properties of Te I - III
Auburn University（奥本大学）；University of Georgia（佐治亚大学）；Queens University Belfast（贝尔法斯特女王大学）
本文通过计算Te I-III的电离截面，改进了中子星并合后非平衡建模中电离分数的预测能力。
2026-02-27 physics.atom-ph
Angle-resolved non-resonant two-photon single ionization of argon using 9.3 eV photons produced via high harmonic generation
对中性氩原子的单色双光子单价非共振光电离动力学进行了实验研究。利用高次谐波产生的9.3eV光子和三维动量成像光谱仪，我们同时探测到了非共振双光子电离产生的光电子和离子。来自$3p$轨道的光电离产生具有$p$和$f$分波分量的光电子散射波函数，其干扰并导致具有垂直于VUV偏振的峰值振幅的光电子角分布。本文的结果与两组理论计算结果[Pan，C. & Starace，A. F.（1991年）。$\textit{Physical Review A}$，44（1），324.，和Moccia，R.，Rahman，N. K.，& Rizzo，A.（1983年）。$\textit{Journal of Physics B: Atomic and Molecular Physics}$，16（15），2737.]表明电子-电子关联对双光子电离动力学有明显的贡献。
2020-08-26 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
A practical theoretical formalism for atomic multielectron processes: direct multiple ionization by a single Auger decay or by impact of a single electron or photon
多电子过程广泛存在于原子、分子、团簇和凝聚态物质中，当它们与高能粒子或强激光场相互作用时。本文基于关联多体格林函数描述的原子碰撞理论，对原子的多电子直接过程（包括多俄歇衰变和多电离）提出了一个统一的、精确的理论形式。由于粒子（物质波）在初态和终态具有不同的相干特性，使得这种实际的处理成为可能。首先以电子碰撞直接双电离过程为例，说明了连续电子的相干特性是如何被破坏的。这一过程与单次电离完全不同，在单次电离中可以保持完全的干扰。根据电子碰撞直接双电离、直接双俄歇衰变和三俄歇衰变以及双光电离和三光电离过程的敲出和甩出机制的分离，得到了连续电子间能量关联和能量分辨微分和积分截面的详细表达式。应用该方法研究了C $^+$、N $^+$和O $^+$的电子碰撞双电离过程，C $^{+}$ $1s2s^22p^2$ $^2D$和$^2P$ K壳层激发态的直接双俄歇和三俄歇衰变，以及锂的双光电离和三光电离.与现有的实验和理论结果的比较表明，我们提出的理论形式是准确和有效的处理原子多电子过程。
2017-09-26 physics.atom-ph
Multielectron effects in strong field ionization of CO$_2$: impact on differential photoelectron spectra
本文报道了CO $_2$的{ \it ab-inito}耦合通道处理的全微分光电子能谱。被认为是在400 nm和800 nm波长为中心的激光脉冲的光电离，与任意的分子排列和偏振（线性和椭圆形）。计算揭示了显着的激发态通道的贡献，在某些分子取向，一个数量级大于基态通道中的再散射平台。由于电离到激发态通道，观察到ATI光谱中的多光子结构和角分辨光谱中的节特征的部分洗脱。光谱的定性性质由电离阈值、轨道对称性和通道间耦合的优先顺序决定。
2017-09-03 physics.atom-ph
All-Electron, Density Functional-Based Method for Angle-Resolved Tunneling Ionization in the Adiabatic Regime
我们开发并测试了一种方法，该方法将积分表示（IR）中的多电子弱场渐近理论（ME-WFAT）[Phys.Rev.A89，013421（2014）]集成到密度泛函理论（DFT）框架中。特别是，我们提出的IR ME-WFAT中的积分公式的修改，将独特的DFT的潜在条款。通过求解角分辨电离产额的绝热速率方程，我们用基于DFT的ME-WFAT方法计算了NO、OCS、CH $_3$ Br和CH $_3$ Cl与单色和双色激光场相互作用，结果与实时含时密度泛函理论（RT-TDDFT）模拟的结果非常吻合，激光场的基本波长为$800$ nm.这种一致性是重要的，因为WFAT计算只需要完全TDDFT计算时间的一小部分。这些结果表明，在强场实验中常用的波长区域（$800$ nm及更长），我们基于DFT的WFAT处理可用于快速筛选大量分子的电离特性，作为分子和强场之间的对准或取向的函数。
2022-10-07 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
Intensity-resolved measurement of above-threshold ionization of Ar-H$_2$O
本研究利用515 nm飞秒激光和符合检测技术，测量了Ar-H$_2$O复合物的阈上电离光谱，发现光电子从H$_2$O位点发射并测定其垂直电离势为12.4 eV，同时证实Ar原子作为散射中心增强了高阶ATI。
2023-10-25 physics.atom-ph physics.chem-ph
Effects of inner electrons on atomic strong-field ionization dynamics
在通常认为内电子动力学可以忽略的波长范围内，研究了强激光场中内电子对电离动力学的影响。内电子的作用对于含时密度泛函理论（TDDFT）中的冻结核近似和赝势以及强场激光物理中的单激活电子（SAE）近似的应用特别感兴趣。将TDDFT和SAE的计算结果与锂模型原子三电子含时薛定谔方程的从头算数值解的精确结果进行了比较。发现动态反屏蔽，即，一种特殊形式的动态核心极化可以实质上改变单光子状态下的电离速率。在单光子和多光子电离域的近似的有效性的要求被确定。
2014-03-10 physics.atom-ph physics.comp-ph quant-ph
Pseudopotential for Many-Electron Atoms
电子-电子关联形成了多电子系统中遇到的困难的基础。对相关性问题的精确处理很可能会揭示出这种相关性中所包含的物质的一些优良物理性质。为了解决这个多电子问题，本文提出了两个互补的无参数$n$ -电子原子赝势。利用其中一个赝势，计算了氦、锂和铍原子基态电离势的近似精确值。另一种赝势也证明了在非相对论量子力学框架下能够得到合理可靠的电离势。
2020-04-07 physics.atom-ph quant-ph
Frequency-resolved photon-electronic spectroscopy for excited state population detection
强激光场中原子向激发态的激发是电离阈值以下高次谐波产生的关键，但由于缺乏合适的探测方法，目前尚不清楚。我们提出了一种利用频率分辨光子电子能谱技术来重建二次延迟激光脉冲的激发态布居。该技术利用傅里叶变换将电离从不同的激发态分离到光谱上的不同位置。利用分离的优点，我们提出了一种在第一个脉冲后重建不同激发态上布居的方案。通过对氦原子和氢原子的高精度布居重构，验证了该方案的有效性。
2018-12-14 physics.atom-ph physics.optics
Spin polarized electrons produced by strong field ionization
在标准实验条件下，用红外圆偏振激光场电离惰性气体原子，在能量分辨测量中，可以得到自旋极化率高达100%的电子。自旋极化的产生是由于电子-芯纠缠的相互作用以及圆极化场中电离对初态电子旋转方向的敏感性。
2013-03-11 physics.atom-ph quant-ph
Ultrafast Ionization Dynamics Encoded in a Photoelectron Spin Torus
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
研究通过模拟展示强场离子化生成光电子自旋纹理，揭示自旋环拓扑结构与超快时间延迟的关系，提出自旋极化作为自参考阿秒计量的鲁棒内部自由度。
2026-04-02 physics.atom-ph quant-ph
Time-resolved resonant photoionization of He using a time-dependent Feshbach method with ultrashort laser pulses
利用时域Feshbach方法研究了超短脉冲激光作用下氦原子的光电离和自电离。我们解决了含时薛定谔方程的配置相互作用（CI）的频谱方法，其中的总波函数扩展与定义的配置内绑定类（$\mathcal{Q}$）和散射类（$\mathcal{P}$）半空间。该方法允许一个提供准确的描述原子结构（能量位置和宽度）和光动力学。我们通过i）计算He $^+$下方的时间分辨单光子电离来说明我们的方法（$n$ =2）电离阈值，从$1^1S^e$和$2 ^1P^o$初始状态，然后达到$^1S^e$的最低自电离状态，$^1P^o$和$^1D^e$最终对称性ii）研究$^1P^o$共振的Fano轮廓的时间形成，以及iii）显示其在获得微扰长-在Phys.Rev.A，{ \bf 77}，032716（2008）中最近开发的程序之后，使用超短激光脉冲的单光子和双光子电离截面的时间限制。
2012-09-16 physics.atom-ph quant-ph
Vibrationally Resolved Decay Width of Interatomic Coulombic Decay in HeNe
我们研究了氦氖从低于He 1s3p激发到He电离阈值的电离。我们观察到氦氖$^+$离子的增强超过60倍时，他侧共振耦合到辐射场。这些离子是Najjari等人[Phys. Rev. Lett. 105，153002（2010）]。此外，我们的数据提供了电子和振动态分辨的衰变宽度的原子间库仑衰变（ICD）的HeNe二聚体。我们发现，ICD的寿命强烈增加，增加振动状态。
2013-12-09 physics.atm-clus physics.atom-ph
Nonsequential Two-Photon Double Ionization of Atoms: Identifying the Mechanism
本文建立了一个原子直接（非顺序）双光子双电离过程的近似模型。采用该模型，我们计算（广义）总截面以及能量分辨的微分截面的氦光子能量范围从39至54 eV。与\textit{ab initio}计算结果的比较表明，该协议是在定量水平。因此，我们证明，这个复杂的电离过程是完全描述的简单模型，提供深入了解底层的物理机制。最后，我们利用该模型计算了氖原子非序列双光子双电离的广义截面。
2010-06-01 physics.atom-ph quant-ph
Photoelectron Polarization Vortexes in Strong-Field Ionization
本文通过含时薛定谔方程数值解、自旋分辨强场近似和经典轨迹蒙特卡罗模拟，研究了强线偏振激光诱导的光电子自旋极化，发现动量分辨的自旋极化呈涡旋结构，源于束缚态自旋轨道耦合向连续态的转移，并验证了自旋极化电子全息术提取原子精细结构信息的可行性。
2024-02-19 physics.atom-ph quant-ph
